Mnoho kovových zliatin má špecifické zloženie na dosiahnutie požadovanej pevnosti, mikroštruktúry alebo odolnosti proti korózii. Ak zliatina nemá mechanické alebo chemické vlastnosti, ako je uvedené, je možné pomocou analýzy zloženia zliatiny zistiť, či zliatina obsahuje nejaké nečistoty alebo iné neobvyklé prvky.
Chemické zloženie a mikroštruktúru väčšiny vzoriek možno určiť pomocou jednej alebo viacerých z nasledujúcich techník:
Ak je potrebné s vysokou presnosťou merať určité prvky, ako je síra alebo uhlík v oceliach, je možné vykonať ďalšie skúšky.
Vzorky použité na analýzu zloženia zliatiny môžu byť len pár gramov, pokiaľ je vzorka reprezentatívna.